Ausgabe 11/2016

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Technische Daten

Netzanalysator für

Nieder- Mittel- und

Hochspannungsnetze

NDA 1000 (PQ-Box 100)

1 Störungsaufklärung

1 Bewertung der Spannungsqualität nach EN50160 und IEC61000-2-2 (2-4)

1 Störschreiberfunktionen 1 Lastanalysen; Energiemessungen

1 Rundsteuersignalanalyse 1 Rundsteuerfrequenzmessung

1. Verwendung Die PQ-Box 100 ist ein leistungsstarker, tragbarer

Netzanalysator, Leistungsmesser und Transienten-

rekorder. Ziel der Entwicklung war die Benutzer-

freundlichkeit des Messinstrumentes.

Die PQ-Box 100 wurde entwickelt für den mobilen

Betrieb (Schutzklasse IP65) und ist geeignet für Mes-

sungen im öffentlichen Netz (CAT IV) sowie für

Messungen in industrieller Umgebung bis 690V Mess-

spannung.

Das Gerät erfüllt alle Anforderungen der Messge-

rätenorm IEC61000-4-30 (2008) für ein Klasse A-Gerät.

Parameter Klasse

Genauigkeit der Spannungsmessung A

Ermittlung der Zeitintervalle A

Markierung der Messwerte

bei Ereignissen

A

Harmonische, Zwischenharmonische A

Flicker A

Frequenz A

Spannungsunsymmetrie A

Ereigniserfassung A

Zeitsynchronisation A

Die geringen Abmessungen ermöglichen den Einbau in

engen Räumen und Schaltschränken, sogar direkt

neben Stromführenden Komponenten. Durch die

Spannungsversorgung über Messleitungen und die

applikationsbezogene Voreinstellung aller Trigger-

bedingungen ist das Gerät sehr einfach zu handhaben.

Um den Verursacher von Netzstörungen schnell zu

lokalisieren, ist das Gerät mit einer Vielzahl von

Triggermöglichkeiten ausgestattet.

Zur Datenübertragung steht eine schnelle USB 2.0-

Schnittstelle zur Verfügung.

Bei Stromausfall übernimmt die eingebaute, unterbre-

chungsfreie Stromversorgung den Betrieb.

2. Messfunktionen

Die PQ-Box 100 ist in verschiedenen Ausführungs-

varianten erhältlich:

1 PQ-Box 100 basic (B0)

Das Gerät ist geeignet für Leistungsanalysen, als Daten-

logger zur Störungssuche und für Onlinemessungen.

1 PQ-Box 100 light (B1)

Diese Variante hat zusätzlich einen manuellen Trigger

für Oszilloskopbilder und 10ms-Effektivwerte und

erstellt automatische Normauswertungen nach

EN50160, IEC61000-2-2 / 2-4 für öffentliche Netze und

Industrienetze.

1 PQ-Box 100 expert (B2)

Zusätzlich zur Gerätevariante „light“ besitzt diese

Option umfangreiche Triggerfunktionen. Schnelle

Oszilloskopbilder und 10ms Effektivwerte werden

selbstständig aufgezeichnet.

1 Option „Rundsteuersignale“ (R1)

Mit dieser Funktion kann auf Rundsteuersendungen

im Netz getriggert werden. Diese können als schnelle

Effektivwertaufzeichnung für Spannungen und Ströme

erfasst und in der Software analysiert werden.

Energietechnik

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Wir regeln das.

Über eine Lizenz (Option) kann jede Variante nach-träglich leicht aufgerüstet werden.

Die PQ-Box 100 erfasst über 2.250 verschiedene

Messwerte in einer kontinuierlichen Aufzeichnung:

Spannung, Strom, Frequenz, Leistung, Energiever-

brauch, Unsymmetrie, Flicker, Oberschwingungen und

Zwischenharmonische. Ohne Einschränkung der An-

zahl von Parametern kann das Messintervall für die

Permanentaufzeichnung auf ein Minimum von einer

Sekunde eingestellt werden.

Messgrößen / Funktionen

PQ-Box 100 basic (B0) light (B1) expert (B2)

Statistik nach EN50160 / IEC61000-2-2; -2-4 x x

PQ Ereignisse x x

Aufzeichnung freies Intervall:

Spannung: Mittel-. Min.- Max-Wert x x x

Strom, Mittel, Max-Wert x x x

Leistung: P, Q, S, PF, cos phi, sin phi x x x

Verzerrungsblindleistung D x x x

Energie: P, Q, P+, P-, Q+, Q- x x x

Flicker (Pst, Plt, Ausgang 5) x x

Unsymmetrie x x x

Spannungsharmonische bis 50. bis 50.

Stromharmonische bis 50. bis 50.

Phasenwinkel der Harmonischen bis 50. bis 50.

THD U und I; PWHD U und I; PHC x x x

Zwischenharmonische-Gruppen Spannung, Strom DC bis 5kHz DC bis 5kHz

Rundsteuersignal x x

Frequenz x x x

15 Min Leistungswerte P, Q, S, D, cos phi, sin phi x x x

Online Modus:

Oszilloskopbild x x x

10ms Effektivwertrekorder x x x

Spannungs- Stromharmonische x x x

Zwischenharmonische Gruppen (U, I) x x x

Richtung der Harmonischen x x x

Triggerfunktionen (Rec A / Rec B)

Manueller Trigger über Taste x x

Effektivwert-Trigger Unter- Überschreitung (U, I) x

Effektivwert-Trigger Sprung (U, I) x

Phasensprungtrigger x

Hüllkurventrigger x

Automatik Trigger x

Option Rundsteueranalyse Rekorder - Optional x x

Energietechnik

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3. Aufbau

Der robuste mechanische Aufbau und die Schutzklasse

IP65, sowie der Verzicht auf rotierende Teile wie

Lüfter oder Festplatte, machen das Gerät für den

härtesten Feldeinsatz tauglich.

Die PQ-Box 100 ist mit einem großen Speicher von

1 GByte ausgerüstet. Auf diese Weise ist eine Mess-

wertspeicherung über lange Zeiträume, sogar bis zu

einem Jahr möglich. Bei Netzausfall überbrückt eine

interne USV für einige Minuten die Spannungsversor-

gung des Netzanalysators.

Für die Spannungsversorgung ist keine separate

Steckdose erforderlich, sie kann direkt von den Mess-

leitungen abgegriffen werden. Mit einer Dieb-

stahlsicherung kann die PQ-Box 100 am Messort abge-

schlossen werden.

3.1 Messdaten-Auswertung

Aufgezeichnete Daten werden über eine schnelle USB-

Schnittstelle auf den Auswerte-PC übertragen. Wäh-

rend des Auslesens wird das Gerät über die USB-

Schnittstelle des PC´s versorgt und braucht keine wei-

tere Spannungsversorgung. Die praxisorientierte

Auswertesoftware ist im Lieferumfang enthalten, sie

kann auf beliebig vielen PC´s installiert werden.

Die Software bietet umfangreiche Auswertemöglich-

keiten wie Lastanalyse oder die Ermittlung des

Verursachers von Netzstörungen. Sie erstellt automa-

tische Berichte nach EN50160/IEC61000-2-2 und

bietet umfangreiche Online-Funktionen.

Updates zur Auswertesoftware sind via Internet kos-

tenlos erhältlich (www.a-eberle.de).

3.2 Gerätevorderseite

Energietechnik

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Wir regeln das.

3.3 Display

Das Gerätedisplay informiert über den richtigen An-

schluss der Messleitungen und Stromzangen, zeigt

Online-Daten von Spannung, Strom, THD und Leistun-

gen.

Die Anzahl, der während der Messung aufgetretenen

Ereignisse Störschriebe sowie der aufgezeichnete

Messzeitraum, werden dem Benutzer im Display an-

gezeigt.

Um Manipulation am Messgerät durch Fremde zu

verhindern, kann eine Tastatursperre eingeschaltet

werden.

3.4 Tasten

Über eine „Start/Stopp“-Taste werden Messungen

gestartet und gestoppt. Es können beliebig viele Mes-

sungen nacheinander aufgezeichnet werden, ohne das

Gerät vorher auslesen zu müssen.

Die Taste „Manueller Trigger“ ermöglicht es, den ak-

tuellen Zustand einer Anlage als Oszilloskopbild und

als 10ms-Effektivwert-Aufzeichnung festzuhalten.

Über „Blättern“ werden eine Vielzahl von Messdaten

am Display angezeigt. So kann der richtige Gerätean-

schluss überprüft werden.

Die Taste „Setup“ ermöglicht, z.B. Wandlerkonfigura-

tionen für Strom- und Spannungswandler, das

Messintervall oder die Nennspannung direkt an der

PQ-Box 100 zu ändern.

3.5 Zeitsynchronisation

Für die Korrelation von Messdaten verschiedener

Geräte ist eine Zeitsynchronisation notwendig. Zu

diesem Zwecke steht eine GPS-Funkuhr zur Verfügung.

Energietechnik

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3.6 Normauswertung und Statistik

- Überblick der Versorgungsqualität; Balkendiagramme helfen bei der Übersicht relevanter Messgrößen.

- Automatische Berichterstellung nach EN50160/ IEC61000-2-2/ -2-12 (öffentliche Netze), IEC61000-2-4 (Industrie-

netze), NRS048, IEEE519, sowie eigene Grenzwertdateien sind möglich.

- Kundenlogo im Bericht sowie Texte und Überschriften können geändert werden.

Automatischer Normbericht

Energietechnik

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Wir regeln das.

3.7 Online-Analysesoftware am PC

Eine umfangreiche Online-Analysesoftware zeigt in

Echtzeit die aktuelle Kurvenform der Strom- und

Spannungssignale und stellt Harmonische- sowie

Zwischenharmonische von DC bis 5.000 Hz dar.

Es werden die Leistungsflussrichtung der Harmo-

nischen am Messpunkt sowie die aktuellen Leistungs-

werte angezeigt (Wirkleistung, Blindleistung,

Verzerrungsblindleistung, cos phi, Phasenwinkel,

Leistungsfaktor).

Online-Messwerttabelle

FFT Analyse DC bis 5 kHz

Online-Harmonische (Spannung und Strom)

Online-Oszilloskopbild

Online-Leistungsdreieck

Online-Zeigerdiagramm

Online-Pegel-Zeitdiagramm

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3.8 Analyse von Rundsteuersignalen

Die PQ-Box 100 kann eine beliebige Frequenz

zwischen 100 bis 4.700Hz zusätzlich zu den Harmoni-

schen aufzeichnen. Diese Funktion eignet sich für die

Bewertung der Signalhöhe von Rundsteuersignalen.

Rundsteuerpegel über mehrere Tage

Option Rundsteuersignalanalyse:

Zusätzlich zur Rundsteuerpegelmessung (PQ-Box 100

light & expert) kann mit dieser Funktion auf eine

Rundsteuerfrequenz getriggert werden. Das vollstän-

dige Telegramm bis zu einer Länge von 210 Sekunden

wird dargestellt, und es können Störungen im Signal-

verlauf analysiert werden.

Es können mehrere Hundert an Telegrammen pro

Messung erfasst werden.

Folgende Parameter können im Messgerät eingestellt

werden:

0 Triggerschwelle

0 Aufzeichnungslänge

0 Rundsteuerfrequenz

0 Bandbreite der Filterkurve für Rundsteuerfrequenz

Rundsteuertelegramm Spannungen und Ströme

(Option)

3.9 Triggerfunktionen

Die Geräteausführung „PQ-Box 100 expert“ bietet

umfangreiche Triggerfunktionen. Triggerschwellen,

Aufzeichnungsdauer sowie die Vorgeschichte eines

Rekorders können vom Bediener frei eingestellt wer-

den.

Triggerbedingungen für Spannung Leiter gegen Leiter,

Leiter gegen Neutralleiter und Neutralleiter gegen

Erde:

- Über-/Unterschreitung Spannung

- Spannungssprung

- Hüllkurventrigger Spannung

- Phasensprung

Triggerbedingungen Ströme L1, L2, L3 und Neutral

- Über-/Unterschreitung

- Stromsprung

Alle Triggerbedingungen laufen parallel und können

einzeln aktiviert und deaktiviert werden. Für Oszil-

loskopaufzeichnung und Effektivwertrekorder können

unterschiedliche Triggerkriterien eingestellt werden.

Ist der automatische Trigger aktiviert, greift das Mess-

gerät selbstständig in jede einzelne Triggerbedingung

ein und passt diese auf die aktuellen Netzbedingungen

an. Eine Fehlbedienung der Triggereinstellungen ist

somit ausgeschlossen.

3.10 Datenspeicher

Das Messgerät verwaltet den verfügbaren Speicher

(1GByte) automatisch und intelligent. Es können viele

Messungen nacheinander aufgezeichnet werden,

ohne dass die Daten auf einen PC überspielt werden

müssen.

Bei Start einer neuen Messung wird der freie Speicher

vom Messgerät sinnvoll für Langzeitmessdaten und

Störschriebe aufgeteilt. Eine große Anzahl von Stör-

schrieben unterbricht nicht die Langeitmessung.

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Wir regeln das.

3.11 Störschriebe als Oszilloskopbild und 10ms RMS-Schrieb

10ms-RMS-Schrieb (Motoranlauf)

Oszilloskopbild

3.12 Kontinuierliche Aufzeichnung

Spannung, Strom 3-phasig

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4. Technische Daten

PQ Box100 (4U/4I)

4 Spannungseingänge: L1, L2, L3, N, E

500V AC/700V DC L-N;

830V AC/1000V DC L-L

4 Stromeingänge: 1000 mV für Mini-

stromzangen und

330mV für Rogowski

Stromzangen

Abtastrate: 10,24 kHz bei 50 Hz

Automatische

Synchronisation auf

Grundschwingung:

45 Hz bis 65 Hz

Messintervalle: frei einstellbar von

1 Sek. bis 30 Minuten

Datenspeicher: 1 GB

Schnittstellen: USB 2.0

Zeitsynchronisation: GPS Funkuhr

Abmessungen: 220 x 146 x 57 mm

Gewicht: 1,7 kg

Schutzart: IP 65

IEC 61000-4-30: Klasse A

Genauigkeit: < 0,1%

Isolationskategorie: CAT III / 600V,

CAT IV / 300V

A/D Wandler: 24 Bit

Klimafestigkeit /

Temperatur:

Funktion: -20° ….60°C

Lagerung:-30°….80°C

Display: beleuchtet

Versorgungsspannung: 100 V…400 V AC oder

140 V...220 V DC

Elektromagnetische Verträglichkeit

CE-Konformität

0 Störfestigkeit

– EN 61326

– EN 61000-6-2

0 Störaussendung

– EN 61326

– EN 61000-6-4

ESD

– IEC 61000-4-2

– IEC 60 255-22-2

8 kV / 16 kV

Elektromagn. Felder

– IEC 61000-4-3

– IEC 60 255-22-3

10 V/m

Burst

– IEC 61000-4-4

– IEC 60 255-22-4

4 kV / 2 kV

Surge

– IEC 61000-4-5

2 kV / 1 kV

HF leitungsgebunden

– IEC 61000-4-6

10 V, 150 kHz ... 80 MHz

Spannungseinbrüche

– IEC 61000-4-11

100 % 1min

0 Gehäuse

in 10 m Entfernung

0 AC-Netzanschluss

in 10 m Entfernung

30...230 MHz, 40 dB

230...1000 MHz, 47 dB

0,15...0,5 MHz, 79 dB

0,5...5 MHz, 73 dB

5...30 MHz, 73 dB

Energietechnik

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Wir regeln das.

5. Intelligentes Zubehör

- Stromzangen werden vom Messgerät automatisch

erkannt.

-Der Wandlerfaktor wird vom Gerät automatisch an

das Zubehör angepasst.

Rogowskistromzangen: (Ident-Nr. 111.7001)

Strombereich: 3000A AC RMS

Messbereich: 1A bis 3000A RMS

Ausgangsspannung: 85mV / 1000A

Frequenzbereich: 10Hz bis 20kHz

Arbeitsspannung: 1000V CAT. III

600V CAT. IV

Fehlergrenze 1%

Winkelfehler

(45 – 65Hz)

1°

Rogowskizangenkopf

– Länge

– Durchmesser

610mm

194mm

Anschlusskabellänge 2m

Rogowskistromzangen: (Ident-Nr. 111.7006)

Strombereich: 6000A AC RMS

Messbereich: 10A bis 6000A RMS

Ausgangsspannung: 42,5mV / 1000A

Frequenzbereich: 10Hz bis 20kHz

Arbeitsspannung: 1000V CAT. III

600V CAT. IV

Fehlergrenze 1%

Winkelfehler

(45 – 65Hz)

1°

Rogowskizangenkopf

– Länge

– Durchmesser

910mm

290mm

Anschlusskabellänge 2m

Mu-Metall Ministromzangen: (Ident-Nr. 111.7002 / 3)

Die Mu-Metall-Zangen sind speziell für Messungen an

Sekundärwandlern in MS- oder HS-Netzen geeignet.

Sie kombinieren eine sehr hohe Genauigkeit mit

einem kleinen Winkelfehler.

Strombereich: 20A AC RMS

Messbereich: 10mA bis 20A RMS

Ausgangsspannung: 10mV / A

Frequenzbereich: 40Hz bis 10kHz

Arbeitsspannung: 600V AC / DC

Genauigkeit

Strom 50Hz 10mA 5A 20A

Fehlergrenze <1.0% <0,5% <0,5%

Winkelfehler <1° <0,5° <0,5°

Mu-Metall Ministromzangen: (Ident-Nr. 111.7015)

Strombereich: 20A/200A AC RMS

umschaltbar

Messbereich: 10mA bis 200A RMS

Ausgangsspannung: 1mV/10mV/A

Frequenzbereich: 40Hz bis20 kHz

Arbeitsspannung: 600V AC / DC

Genauigkeit

Strom 50Hz 100mA

- 10A

10A -

20A

20A -

200A

Fehlergrenze < 1% < 0,5% < 0,5%

Winkelfehler < 0,5° < 0,5° < 0,5°

Energietechnik

6. Bestellangaben

Für die Festlegung der Bestellangaben gilt:

MERKMAL KENNUNG

Störschreiber und Netzanalysator nach DIN EN 50160 und IEC 61000-3-40 Klasse A Mobiler Power-Quality-Netzanalysator und Leistungsmesser für Nieder-, Mittel-

und Hochspannungsnetze nach DIN EN-50160/ IEC 61000-4-30 Klasse A

0 1 GByte Flash- Speicher

0 USB Schnittstelle

0 Display

0 IP65

0 unterbrechungsfreier Stromversorgung

0 USB-Kabelset

0 Anschlusskabel für Spannung

0 2 Versorgungsleitungen

0 5 Delphinklemmen

0 Koffer für Stromzangen und Messleitungen incl. Auswertesoftware

PQ-Box 100

Ausführung 0 PQ-Box 100 (4U/4I) basic

0 PQ-Box 100 (4U/4I) light

0 PQ-Box 100 (4U/4I) expert

B0

B1

B2

Betriebsanleitung und Display 0 deutsch

0 englisch

0 französisch

0 spanisch

0 italienisch

0 niederländisch

0 tschechisch

0 russisch

0 polnisch

G1

G2

G3

G4

G5

G6

G7

G8

G9

UPGRADES IDENT-Nr.

Ausführung

0 Upgrade der Version „basic“ (B0) auf „light“ (B1)

0 Upgrade der Version „light“ (B1) auf „expert“ (B2)

0 Upgrade der Version „basic“ (B0) auf „expert“ (B2)

900.9090

900.9091

900.9093

0 Upgrade von R0 auf R1 (Rundsteuer-Rekorder) 900.9092

ZUBEHÖR IDENT-Nr.

Stromzangen 0 Rogowski-Spulensatz 4er Set 0 – 3.000 A (61 cm)

0 Rogowski-Spulensatz 4er Set 0 – 6.000 A (91 cm)

111.7001

111.7006

0 AC/DC Stromzange 60A/600A inkl. Netzteil und 4mm Adapterstecker 111.7020

0 Freies Kabel-Anschlussset für Stromzangen 4er Set 111.7004

0 Mini-Stromzangen 4er Set 0 - 20 A umschaltbar 0 – 200A 111.7015

0 Stromzangenverlängerung 5m für Minizangen und Rogowskizangen 111.7025

0 Magnet-Spannungsabgriffe Set 111.7008

0 GPS Funkuhr – 230V 111.9024.47

0 CAT-Booster (600V CAT IV) Spannungswandlerbox für PQ-Box 100 / 200 111.7026

ESKAP GmbH - Strawinskystraße 49 - 90455 Nürnberg - Telefon 09122-93030 - Telefax 09122-930333

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